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主题:【原创】碳十四测年法须知 -- 黄金狮子

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家园 回复为什么自然界的碳14的百分比不变

天然碳有三种同位素,碳12(中子数为6,质子数为6)、碳13(中子数为7,质子数为6)、碳-14(中子数为8,质子数为6) ;其中,碳-12结构的化学性质和物理性质都是最稳定的;而决定原子的相对丰度是其化学性质是否稳定,故碳-12在碳的同位素当中相对丰度是最丰富的;碳-12、碳-13是碳元素的一种相对稳定的存在形式,碳-14是不稳定的,经过一段时间碳-14会衰变成碳-12,而碳-12、碳-13形成碳-14的速度却很慢;但是碳-12含量很多(接近99%),碳-13为1.07%,剩下才是碳-14(大概万分之一);这就形成了一个微妙的平衡(当然是没有太阳黑子、宇宙射线之类干扰的情况下)。

也就是说,在活的有机体内(新陈代谢),碳-12和碳-14的比例是基本不变的;但有机体死亡之后,跟外界交流停止,碳-14失去了补充的来源,或者说在一段时间内(五六万年)来不及补充;碳-14还会继续衰变(5730年),所以只要测定死亡的有机体(遗址中的文物)里碳-14的含量(碳-14与碳-12的比值),就可以大概推断出有机体死亡的时间。

因为这个理论只对有机体有效,所以选取样品的时候,要选取木炭、泥炭、木材、贝壳、骨骼、纸张、皮革、衣服以及某些沉积碳酸盐等。这些才会和自然界产生碳-14的交换(如CO2)。

不知道您看明白了没有?你如果要问具体如何测定碳-12和碳-14的比例,这个您还要问一下懂物理化学、放射化学的河友。我确实不太懂(这也是个专业技术活)。

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